这个钻井在科拉半岛,靠近挪威国界。当苏联挖到9500米的时候,就发现周边到处都是黄金跟钻石了。根据当时岩石的成分分析,黄金含量高达每吨80克。正常情况下,当一座矿山的含金量达到每吨4克时就具备商业开采价值了,苏联的这一发现给他们带来的应该是无尽的财富。如果这些黄金被开采出来的话,经济问题都不用愁了。
然而最后这座钻井在挖到12226米的时候停止了,苏联没有继续进行下去。高层对这件事情也很少提及,很少人知道其中的原因。那么苏联为什么不继续往下挖了呢?有人说,当时越往下挖,洞里面传来的奇怪声响就越大,好像是十八层地狱一样,工人们就不敢继续挖下去了。这个说法显然太迷信了,我们都知道地球是实心的,还有很多熔浆,根本就没有什么地狱。
更加可靠的说法是,苏联已经严重经费不足了。当时越往下温度越高,工程也越加困难。从12000米开始,之后的226米用了10年时间才挖出来,可想而知难度有多么大。苏联已经出现了严重的经济再加上工人死伤的数量也越来越多,再进行下去最后有可能会引起民愤,所以他们就将这个计划叫停了。工程主要组成人员都是顶级的科学家,这对于当时的苏联来说是很重要事情。因为待遇好,所以当时的科研团队很热情。
之前在冷战的时候,美国人成功制定了探索深海的计划,在当时是相当伟大的一个创举。后来苏联也想要坐点大事业,就开始研究挖掘地球的工程,最终成功诞生了俄罗斯米尔纳大坑。他们对于这个工程很是重视,不仅提供了大量的资金同时还有当时最为先进的设备,让每一个参与工程的工程师们衣食无忧,福利各种待遇都是很好的。
苏联人是在1970年5月24日开始探查,并且决定在现在的俄罗斯的摩尔曼斯克州扎波利亚尔内市附近位置挖掘,工程主要组成人员都是顶级的科学家,这对于当时的苏联来说是很重要事情。因为待遇好,所以当时的科研团队很热情。当挖掘到9500米深度的时候,他们成功发现了含有环境和钻石,这里的黄金含量很高,算是意外收获了。问题,根本没办法在这上面投入这么多军费。
在20世纪,博茨瓦纳的奥拉帕矿区是最大的钻石矿区之一,当时的矿工在挖掘钻石时,找到了一块八面体绿色钻石,但是令人失望的是,钻石内部存在很多小黑点,这让这颗钻石的价值大幅降低。
地质学家有幸得到了这块钻石,但当时的 科技 水平无法判断内部黑点究竟是什么物质,直到X射线和光谱仪逐渐普及,科学家才发现钻石中的黑点, 是地球表面不可能存在的矿物—— 硅酸钙钙钛矿。
硅酸钙钙钛矿是一种从来没有在天然样本中出现的物质,因为这种矿物必须在极高的温度和压力状态下才能生成,因此地球上的这类矿石,基本都处于660公里以下的地幔层。
科学家曾在实验室合成了这种罕见矿物,实验室中需要达到大气压的20万倍,才能形成这种矿石,而且矿石一旦离开高压环境,立刻就会分解,形成类似玻璃的物质。
而在钻石中,硅酸钙钙钛矿可以密封在一个相对坚硬的结构内,钻石的刚性让硅酸钙钙钛矿可以保持足够的压力,进而维持原本的自然形态。这也意味着这颗钻石来源于地球非常深的地方。
钻石中的黑色矿物,证明了硅酸钙钙钛矿确实在地球地幔中存在。
根据地质学家的推测,硅酸钙钙钛矿可能是地幔的最主要的矿石之一,大约占据地幔成分的5%-7%,而且在地幔的高温、高压状态下,硅酸钙钙钛矿还可以和铀、 钍等放射性元素结合,从而具有放射性,为地球内部提供热量。
科学家在确定钻石内部黑色物质的成分后,对钻石进行了切割处理。
切割取出的黑色矿物,仅仅在正常大气压环境下存在了1秒钟,随后就开始膨胀,物质之间相互脱离,变成类似玻璃的普通物质。
对于钻石来说,颜色和净度非常重要,钻石内部的物质对于钻石来说是贬值的瑕疵,但是对于地质学家来说,则是非常珍贵的礼物。
人类虽然生活在地球上,但对地球的了解十分有限,对于地球的结构,主要依据科学家的推断。
从地球深处来到地表的矿石,往往可以揭示地球深处的秘密。通过了解地球结构,科学家也可以对地球磁场等特殊现象,进行更加准确的解释。
在地球的深部大约150-200公里,纯碳物质在压力为(45-6)×109Pa,温度为1100-1600摄示度条件下结晶,形成天然钻石。在地球的深部只有很少的地方具有钻石形成的物理、化学条件。从理论上讲任何时期都可以形成钻石,只要达到钻石形成物理、化学条件。从目前开采的钻石矿中,大部分钻石形成于33亿年和12-17亿年这二个时期。从钻石产出于地球古老稳定大陆地区可以证实。
另外,外星对地球的撞击,产生的高温、高压也可形成钻石。但这种方式形成的钻石颗粒小,质量差,不能作为首饰用的宝石。
当地球的外壳产生拉力,固体的岩块开始移动及破裂,这时发生地震,火山喷发。当火山熔岩从地球深部往地表上升时,将深部形成的钻石带到地球浅层及表面。经过熔岩冷却我们可以在冷却的岩石中找到钻石。当钻石富集并达到一定规模时,我们称为钻石原生矿。含有钻石的岩石在自然条件下风化,钻石残留在山坡、河流、海岸中并富集形成矿床,称为钻石次生矿。
根据不同的矿类型,采用不同的开采方法。
露天矿:含钻石的矿体风化后经河水、雨水的搬运富集形成次生矿。开采时要除去表层浮土,对含矿砂层以及岩缝都要认真清理,平均200吨砂石中可以选出1克拉钻石。
原生矿:沿矿脉旁打竖井,然后由竖井横向挖往矿脉,将矿石运到地表,破碎、分选将钻石选出。目前南非金伯利矿开采深度达900米。
砂矿:当钻石顺河流带到海岸边,在海滩富集,形成矿砂。开采方法是将所有含钻石的砂进行分选,将钻石选出。
海底采矿:采用先进的海上采矿技术,对海底含矿石的矿砂进行分选。戴比尔斯海上矿产公司,在纳米比亚离海岸35000米,水深110米的海底采矿钻石达400万克拉。
1905年在南非普列米尔矿,发现重3106克拉巨型大钻,定名为"库利南",1919年在该矿区又找到一块重1500克拉钻石,按它的形状,颜色、反复对比研究后确定它应该与"库利南"为同一晶体,所以没有命名,如果没有裂开成为二块的话,"库利南"重量到少在4606克拉以上。1980年在该矿区又发现第三颗大钻重599克拉。南非普列米尔矿为世界公认的巨形钻石的产地。帕蒂珠宝告诉您:石的矿物学名叫金刚石。金刚石是自然界中最硬的物质。宝石级金刚石经琢磨后即为钻石。钻石是碳元素的晶体,由于碳原子在晶体中联结得十分牢固,所以才坚硬无比,没有任何物质能划伤它。钻石价格昂贵的原因是由于钻石的折光率在天然晶体中最高,色散强烈。转动钻石时,会反射出五彩斑斓的光彩,异常美丽。
在世界上近200种宝石中,钻石非但其坚硬和美丽无与伦比,独占鳌头;而且在自然界也最为稀少,因为它的形成条件十分苛刻。物以稀为贵,被誉为“宝石之王”。
在亿万年前,地壳深处(约150-200公里)炽热的岩浆,沿着古老的火山口向上喷发,由于火山口经常被堵死,上升的岩浆在巨大的压力(大约相当于4万至6万个大气压)下,在火山筒中慢慢冷却,当温度降到1000-1250。C时,其中含有的少量纯碳便会结晶为金刚石。这种含有金刚石的岩浆岩第一次是在金伯利地方发现,因此就被人们称做金伯利岩。
金伯利岩在漫长的地质年代中,经地壳变动被带至地表,再受到风化破坏成为一种蓝色的砂砾。金刚石由于化学性质稳定又耐磨损,毫无变化地藏在这些蓝色的砂砾中,即形成金刚石砂矿。
金刚石矿藏十分罕见,金伯利岩尤其难以开采。每选出1克拉(等于02克)钻石原料,平均须处理4-5吨的金伯利岩或砂矿。此外,在钻石毛坯切割琢磨过程中至少还要损耗20%以上。钻石价格昂贵程度由此可见一斑。
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